本發(fā)明屬于選礦技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種白云石抑制劑及其使用方法。

背景技術(shù)：

磷是重要的化工原料，廣泛運(yùn)用于冶金、食品、紡織、醫(yī)藥、國防等鄰域。據(jù)報(bào)道，我國磷礦資源探明總量居世界第一位，但其中大部分為中低品位礦，含鎂碳酸鹽含量高。含鎂碳酸鹽雜質(zhì)將會增加磷酸生產(chǎn)過程中的硫酸用量，并且對磷酸的過濾速度以及磷酸的生產(chǎn)效率產(chǎn)生負(fù)面影響，嚴(yán)重制約了下游磷酸鹽產(chǎn)品的生產(chǎn)。由于磷灰石與含鎂碳酸鹽礦物表面性質(zhì)相似，導(dǎo)致在正浮選流程中難以實(shí)現(xiàn)分離?，F(xiàn)有的磷礦脫鎂主要采用反浮選工藝，在弱酸條件下對磷灰石進(jìn)行抑制，浮選含鎂碳酸鹽礦物，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)磷礦富集，其浮選工藝復(fù)雜，成本高。因此，在磷礦正浮選過程中，能有效脫除主要含鎂碳酸鹽礦物白云石的抑制劑，在減少磷礦浮選流程，降低生產(chǎn)成本方面具有非常重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

在白云石抑制劑方面，中國專利cn103691574a報(bào)道了“一種白云石抑制劑的制備方法及其應(yīng)用”該方法使用了：硫酸、鹽酸、苯甲酸、硫酸鹽等原料制備白云石抑制劑，該方法抑制劑制備時(shí)間長，藥劑成本較高且具毒性，不利于大規(guī)模生產(chǎn)使用。中國專利cn87101820a報(bào)道了“一種用于磷礦浮選的新型白云石抑制劑木素磺酸鈣磺甲基化衍生物的制備方法”，該方法以木素磺酸鈣為原料，在硫酸存在下，經(jīng)酸化脫鈣后與甲醛、亞硫酸鈉進(jìn)行磺甲基化反應(yīng)制得白云石抑制劑，制備條件復(fù)雜，工藝流程較長。在磷礦與白云石分離方面，中國專利cn108672102a報(bào)道了“一種磷礦的浮選方法”該方法在反浮選中使用磷酸抑制磷灰石，使用捕收劑gjbw浮選白云石以實(shí)現(xiàn)礦物分離。該方法減少了硫酸的用量，但浮選工藝較為復(fù)雜。中國專利cn107029896a報(bào)道了“一種分離富集磷礦中磷灰石、白云石和石英的浮選工藝”，該方法對常規(guī)正-反磷礦浮選工藝進(jìn)行了改進(jìn)，雖提高了浮選指標(biāo)，但浮選流程復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種白云石抑制劑及其使用方法，該抑制劑針對含鎂碳酸鹽礦物白云石，選擇性強(qiáng)、用量少、安全無毒，用于磷灰石與白云石浮選分離效果好。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種白云石抑制劑，包括質(zhì)量份數(shù)如下的組分：80-95份黃原膠、5-20份普魯蘭多糖。

優(yōu)選地，所述黃原膠與普魯蘭多糖的質(zhì)量比為80:20-95:5，優(yōu)選地，所述黃原膠與普魯蘭多糖的質(zhì)量比為85:15-90:10，更為優(yōu)選地，所述黃原膠與普魯蘭多糖的質(zhì)量比為89:11。

進(jìn)一步地，提供一種白云石抑制劑的使用方法，包括以下步驟：

s1.礦物原料加水?dāng)嚢璧玫V漿，調(diào)整礦漿ph；

s2.向經(jīng)調(diào)整ph的礦漿中添加抑制劑水溶液；

s3.充氣浮選，得到泡沫產(chǎn)品及尾礦。

優(yōu)選地，所述ph為6.6-11.8。

優(yōu)選地，所述s2還包括添加捕收劑，所述捕收劑為至少一種脂肪酸類捕收劑或者至少一種脂肪酸類復(fù)配藥劑。

優(yōu)選地，所述抑制劑水溶液濃度為1-120mg/l，所述礦漿濃度為10%~50%。

優(yōu)選地，所述抑制劑用于磷灰石浮選中抑制白云石或者用于其他礦石浮選流程中抑制白云石。

本方案中，所述抑制劑對磷礦中的含鎂碳酸鹽礦物白云石具有非常強(qiáng)的抑制效果，通過該抑制劑能夠?qū)崿F(xiàn)磷灰石與白云石高效浮選分離，其主要原因?yàn)橐种苿┖写罅眶然?、羥基基團(tuán)，由于磷灰石與白云石礦石成分與晶體結(jié)構(gòu)差異，抑制劑中所含的羧基基團(tuán)易與白云石表面暴露的ca2+、mg2+離子形成螯合物強(qiáng)烈地吸附在白云石表面，同時(shí)親水基團(tuán)羧基暴露在水溶液中，使白云石表面親水，從而到達(dá)抑制白云石的目的。

本方案的有益效果為：

1)本發(fā)明所提供抑制劑無毒。

2)本發(fā)明所述的抑制劑溶解性好，選擇性強(qiáng)，抑制效果好，使用ph范圍廣，用量小，易于大規(guī)模推廣。

3)本發(fā)明所提供的抑制劑其分離效果好和分離成本低。

4)本發(fā)明所提供抑制劑用量少，同時(shí)環(huán)保，添加安全，使用安全。

5)本發(fā)現(xiàn)的抑制劑對白云石具有優(yōu)良的抑制效果，可用于磷灰石與白云石的高效分離，在正浮選中即可完成磷灰石與主要含鎂礦石白云石的分離，能夠在磷礦浮選中實(shí)現(xiàn)浮選工藝流程的縮減，減少投資生產(chǎn)成本。

附圖說明

圖1為浮選藥劑制度及流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1的實(shí)驗(yàn)結(jié)果；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例3的實(shí)驗(yàn)結(jié)果；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例4的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行具體描述，有必要在此指出的是以下實(shí)施例只是用于對本發(fā)明進(jìn)一步的說明，不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員根據(jù)上述發(fā)明內(nèi)容所作出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1

取粒度為+38-74μm的白云石、磷灰石單礦物2g分別進(jìn)行浮選，取50ml的蒸餾水加入70ml的掛槽浮選機(jī)中，在1300r/min轉(zhuǎn)速下攪拌調(diào)漿，使礦漿充分分散。

調(diào)節(jié)礦漿ph為9，按照圖1所述的藥劑制度添加藥劑，添加藥劑后依次攪拌3min，5min，抑制劑為黃原膠：普魯蘭多糖=89：11，濃度分別為0、1、3、5、8、20、40、80、120mg/l；捕收劑為油酸鈉（60.8mg/l）攪拌完成后充氣浮選，得到泡沫產(chǎn)品及尾礦。

將泡沫產(chǎn)品及尾礦分別過濾、烘干、稱重，計(jì)算上浮率，結(jié)果如圖2所示。

由實(shí)施例可知，隨著抑制劑濃度增加，磷灰石上浮率略有下降，白云石上浮率顯著降低，在抑制劑濃度為8mg/l時(shí)，磷灰石上浮率高達(dá)89%，白云石上浮率僅為8%，表明該抑制對白云石有選擇性抑制效果。

實(shí)施例2

取粒度為+38-74μm磷灰石、白云石單礦物2g分別進(jìn)行浮選，取50ml的蒸餾水加入70ml的掛槽浮選機(jī)中，在1300r/min轉(zhuǎn)速下攪拌調(diào)漿，使礦漿充分分散。

所述的藥劑添加順序如圖1所示，依次加入8mg/l抑制劑（抑制劑為黃原膠：普魯蘭多糖=89：11）、捕收劑為油酸鈉（60.8mg/l）添加藥劑后依次攪3min，5min。加藥劑前調(diào)節(jié)礦漿ph為6.6、7.9、9.0、10.2、11、11.8，攪拌完成后充氣浮選，得到泡沫產(chǎn)品及尾礦。

將泡沫產(chǎn)品及尾礦分別過濾、烘干、稱重，計(jì)算上浮率，結(jié)果如圖3所示。

由實(shí)施例可知，抑制劑在ph為7.7-11.8范圍內(nèi)，磷灰石上浮率基本保持在85%及以上，白云石上浮率保持在10%及以下，表明該抑制劑的適用ph值廣泛。

實(shí)施例3

將+38-74μm的磷灰石、白云石單礦物分別取1.6g、0.4g按照8：2比例均勻混合，取50ml的蒸餾水加入70ml的掛槽浮選機(jī)中，在1300r/min轉(zhuǎn)速下攪拌調(diào)漿，讓礦漿充分分散。

所述的藥劑添加順序如圖1所示，添加藥劑前調(diào)節(jié)礦漿ph為9.17、10.11，添加藥劑后依次攪拌3min，5min，抑制劑（抑制劑為黃原膠：普魯蘭多糖=89：11）濃度為8mg/l，捕收劑為油酸鈉（60.8mg/l）。攪拌完成后充氣浮選，得到的泡沫產(chǎn)品及尾礦。將泡沫產(chǎn)品及尾礦分別烘干，稱重并化驗(yàn)精礦中p5o2、mgo含量，計(jì)算精礦中p5o2、mgo的回收率。結(jié)果如圖4所示。

由實(shí)施例可知，在抑制劑濃度為8mg/l時(shí)，在保證較高的磷灰石回收率和品位的條件下，精礦中的mgo的品位下降為0.75以下。

實(shí)施例4

將+38-74μm的磷灰石、白云石單礦物分別取1.6g、0.4g按照8：2比例均勻混合，取50ml的蒸餾水加入70ml的掛槽浮選機(jī)中，在1300r/min轉(zhuǎn)速下攪拌調(diào)漿，讓礦漿充分分散。

所述的藥劑添加順序如圖1所示，添加藥劑前調(diào)節(jié)礦漿ph為9.05、10.15，添加藥劑后依次攪拌3min，5min，抑制劑（抑制劑為黃原膠：普魯蘭多糖=89：11）濃度為20mg/l，捕收劑為油酸鈉（91.3mg/l）。攪拌完成后充氣浮選，得到的泡沫產(chǎn)品及尾礦。將泡沫產(chǎn)品及尾礦分別烘干，稱重并化驗(yàn)精礦中p5o2、mgo含量，計(jì)算精礦中p5o2、mgo的回收率。結(jié)果如圖5所示。

由實(shí)施例可知，在抑制劑濃度為20mg/l時(shí)，在保證較高的磷灰石回收率和品位的條件下，精礦中的mgo的品位下降為0.65以下。

實(shí)施例5

將+38-74μm的磷灰石、白云石單礦物分別取1.6g、0.4g按照8：2比例均勻混合，取50ml的蒸餾水加入70ml的掛槽浮選機(jī)中，在1300r/min轉(zhuǎn)速下攪拌調(diào)漿，讓礦漿充分分散。

所述的藥劑添加順序如圖1所示，添加藥劑前調(diào)節(jié)礦漿ph為12，添加藥劑后依次攪拌3min，5min，抑制劑濃度為120mg/l，黃原膠與普魯蘭多糖的質(zhì)量比分別選取為80:20、95：5、85:15、90:10，捕收劑為油酸鈉（60.8mg/l）。攪拌完成后充氣浮選，得到的泡沫產(chǎn)品及尾礦，將泡沫產(chǎn)品及尾礦分別過濾、烘干、稱重并化驗(yàn)精礦中p5o2、mgo含量，計(jì)算上浮率，磷灰石上浮率分別為70%、60%、65%、68%，白云石上浮率分別為6%、3%、5%、2%，表明該抑制對白云石有選擇性抑制效果。

本發(fā)明的內(nèi)容并不局限在上述的實(shí)施例中，本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的技術(shù)指導(dǎo)思想內(nèi)得出的其他實(shí)施例，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

1.一種白云石抑制劑，其特征在于，包括質(zhì)量份數(shù)如下的組分：80-95份黃原膠、5-20份普魯蘭多糖。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種白云石抑制劑，其特征在于，所述黃原膠與普魯蘭多糖的質(zhì)量比為80:20-95:5，優(yōu)選地，所述黃原膠與普魯蘭多糖的質(zhì)量比為85:15-90:10，更為優(yōu)選地，所述黃原膠與普魯蘭多糖的質(zhì)量比為89:11。

3.一種如權(quán)利要求1所述白云石抑制劑的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

s1.礦物原料加水?dāng)嚢璧玫V漿，調(diào)整礦漿ph；

s2.向經(jīng)調(diào)整ph的礦漿中添加抑制劑水溶液；

s3.充氣浮選，得到泡沫產(chǎn)品及尾礦。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種白云石抑制劑的使用方法，其特征在于，所述ph為6.6-11.8。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種白云石抑制劑的使用方法，其特征在于，所述s2還包括添加捕收劑，所述捕收劑為至少一種脂肪酸類捕收劑或者至少一種脂肪酸類復(fù)配藥劑。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種白云石抑制劑的使用方法，其特征在于，所述抑制劑水溶液濃度為1-120mg/l。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種白云石抑制劑的使用方法，其特征在于，所述抑制劑用于磷灰石浮選中抑制白云石或者用于其他礦石浮選流程中抑制白云石。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種白云石抑制劑及其使用方法，包括質(zhì)量份數(shù)如下的組分：80?95份黃原膠、5?20份普魯蘭多糖，使用方法包括以下步驟，S1.礦物原料加水?dāng)嚢璧玫V漿，調(diào)整礦漿pH；S2.向經(jīng)調(diào)整pH的礦漿中添加抑制劑水溶液；S3.充氣浮選，得到泡沫產(chǎn)品及尾礦，該抑制劑選擇性強(qiáng)、用量少、安全無毒，在磷灰石與白云石的分離過程中，能有效抑制白云石。

技術(shù)研發(fā)人員：楊丙橋;曾夢媛;嚴(yán)海;曾龍顏;關(guān)智文;賈菲菲

受保護(hù)的技術(shù)使用者：武漢工程大學(xué)

技術(shù)研發(fā)日：2020.03.11

技術(shù)公布日：2020.06.02